天然营养素植物多糖之免疫调节

天然营养素植物多糖之免疫调节

“免疫健康”每年流感季都倍受大众关注,当前如何提高人体的免疫力又进一步成为社会关注的焦点,而早在60年代,在天然营养素研究领域,多糖因具有广谱免疫促进作用,便引起了人们极大的兴趣。

多糖(polysaccharide),多聚糖 的简称,常由一百个以上甚至几千个单糖通过糖苷键链接而成的,广泛存在于动物细胞膜和植物、微生物的细胞壁中,是构成生命的四大基本物质之一,与生命功能的维持密切相关。最新综述报导中,阐述了植物多糖的免疫调节、抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、降血压、抗血栓、降血糖、对免疫性肝损伤的保护以及抗辐射活性等药理功效。据文献报道,现已有100多种植物多糖被分离提取出来,因其来源广泛,且没有细胞毒性,应用于生物体毒副作用小,已被广泛用于饲料添加剂、功能性饲料、药物保健和疾病辅助治疗等方面。

免疫支持是全球首要健康目标,中国免疫需求巨大,而当下的疫情更是可能将“免疫健康”推向市场另一高峰。但是现在的免疫调节更多单一性依赖于传统维生素矿物质类营养素,为探求多样化的路径,本文推荐:具有免疫调节功能且毒副作用小的植物多糖可以成为一类新型的调节免疫功能的安全天然营养素。

相应研究成果颇为丰富,在此仅就人们较为熟悉的植物多糖示例进行阐述。

↓植物多糖免疫调节功能

 

免疫调节作用是植物多糖最重要和最主要的生物活性,植物多糖通过对免疫器官、细胞、细胞因子和免疫信号通道及黏膜等的多靶点来促进相应免疫器官发育,协助免疫细胞活化,调节细胞因子分泌,提高抗体水平和活化补体系统等,从而多功能和多因子的刺激机体的各种免疫活性细胞的成熟、分化和繁殖,使机体免疫系统恢复平衡。

香菇多糖可以通过提高细胞的免疫作用和体液免疫作用提高机体免疫功能;鲁海燕等

研究发现香菇多 糖可以通过影响T淋巴细胞来改善乳腺癌患者机体免疫功能,调节肿瘤组织中浸润淋巴细胞免疫状态;江昌盛等研究发现香菇多糖可以改变正常大鼠和大肠杆菌攻毒大鼠的空肠形态,对大肠杆菌攻毒组更明显,从而调节黏膜免疫作用。

芦荟多糖是一大类具有不同生理功能的大分子化合物,是一种葡萄甘露聚糖,具有乙酰化甘露糖残基,它作为芦荟糖类物质中最具活性的物质,呈现出多种不同的药理作用,可以提高阿尔茨海默症病人的免疫功能。乙 酰化甘露聚糖通过巨噬细胞活化和T细胞刺激,提高T淋巴细胞活性约50%,从而增加免疫力,减少继发感染。

人参多糖最为显著的药理活性是免疫调节。人参在我国具有悠久的药用历史,有大补元气、固脱、生津、安神和益智的作用,目前,人参已经成为世界上销量最好的中草药之一。现代药理学研究表明人参具有免疫调节、抗癌、抗脑缺血、治疗糖尿病、预防动脉粥样硬化和抗炎等药理学活性,其主要活性成分为人参皂苷和人参多糖,两者皆在体外表现出良好的生物学活性,但是近些年的药代动力学研究结果显示,人参皂苷类成分由于其溶解性、跨膜通透性、外排转运体、广泛代谢等原因,其生物利用度均较低,而对于人参多糖成分,其极难直接被消化吸收入血,而是作为膳食纤维,到达肠道效应部位,发挥益生元样作用。有研究结果表明,人参多糖可阻止特异性免疫细胞凋亡,提高机体免疫防御来救治创伤脓毒症患者可作为流感病毒灭活疫苗佐剂可以提高疫苗的免疫原性和免疫增强效果,可以作为流感病毒灭活疫苗的一种候选佐剂,能抑制肿瘤细胞增殖,并对细胞周期具有一定的影响,均能促进T,B 淋巴细胞增殖,促进巨噬细胞的吞噬作用等而调节免疫系统

黄芪多糖通过影响子宫巨噬细胞而对子宫局部免疫微环境发挥调节作用;黄精多糖对运动后小鼠的免疫力恢复效果显著;刺糖精多糖能促进巨噬细胞增殖,从免疫应答的起始途径

调节免疫反应,提高机体的特异性免疫和非特异性免疫,松针多糖对正常巨噬细胞和LPS刺激的巨噬细胞都具有免疫促进作用;黑灵芝多糖从多途径参与肠道的免疫和炎症反应,提高肠道的免疫力;大枣多糖能够显著降低 RAW264.7细胞中炎症因子而显示具有较强的抗炎活性,以免过度的免疫应答经常诱发强烈而持久的炎症反应,导致机体组织损伤:大量的活性氧自由基,会攻击细胞膜或线粒体,导致免疫细胞代谢紊乱和机能下降,多糖的抗氧化能力也可用于调节免疫力,如枸杞子多糖通过抗氧化作用改善小鼠疲劳调节免疫的作用;香菇多糖、银耳多糖、茯苓多糖、虫草多糖和竹荪多糖组成的复合多糖对环磷酰胺造成的小鼠免疫力低下具有改善作用
   由此,植物多糖能够从多种途径以多种方式来调节机体的免疫功能。随着现代化技术的提高,更多种类和纯度的植物多糖已经被开发出来,这样植物多糖的生物利用度、功能开发及价值都将大大提升。

↓植物多糖在药用领域

由于植物多糖是自然界中含量最丰富的多聚物,并因其特有的性质,很早就被应用于医药领域,如淀粉、糊精等多糖因独特理化性质而广泛用于药物的赋形剂.随着对植物多糖理化性质、结构和药理作用研究的不断深人,多糖在医药领域有了许多新用途,如利用多糖的抗原性、抗肿瘤等生物功能或活性制备疫苗或新药。1997年全球从植物中提取的多糖类药物的销售额就已高达73亿美元。

许多高等植物、微生物、藻类和地衣中都含有抗肿瘤活性的多糖,从结构来看,包括菌多糖、杂多糖、肽聚多糖以及多糖衍生物或复合物,以高等直菌细胞壁中的β—D—葡聚糖活性最显著,其中香菇多糖、裂褶菌多糖、云芝多糖K(krestin,又称PSK)等已应用于癌症的免疫治疗

 

  香菇多糖注射液属于生物反应调节剂,对细胞无直接毒副作用,但可通过对巨噬细胞进行诱导、活化,杀伤淋巴细胞,提高机体免疫力,间接抑制抗肿瘤活性,目前已被广泛应用于恶性肿瘤的治疗中。现在市场上有多糖胶囊、多糖片,多糖口服液等,如香菇多糖片国药准字z20026215宣称功效:益气健脾,补虚扶正,用于慢性乙型迁延性肝炎及消化道肿瘤的放、化疗辅助药。

黄芪多糖在疾病的治疗中取得了较大的进展,在临床上已经用于治疗肿瘤、哮喘、糖尿病方面的疾病。近期研究更是发现黄芪多糖注射液联合吉非替尼治疗晚期非小细胞肺癌可以保持靶向治疗的有效性,可提高患者细胞免疫功能,减轻毒副反应,改善患者生活质量[34]。目前市场上的注射用黄芪多糖国药准字Z20040086功能主治:益气补虚,即提高免疫力,用于倦怠乏力,少气懒言,自汗,气短,食欲不振属气虚证因化疗后白细胞减少,生活质量降低,免疫功能低下的肿瘤患者。

临床研究报道显示人参多糖能够减轻放化疗的毒副作用,改善和提高肿瘤患者的生存质量和免疫功能,可作为肿瘤放化疗的辅助用药,在肿瘤的临床治疗上具有重要的应用价值

。人参多糖注射液已被应用于临床,且制剂人参多糖注射液联合放化疗用于恶性肿瘤的疗效和安全性较好,市场上人参多糖注射液,如国药准字H22024889功能主治:用于减轻肿瘤放、化疗引起的副作用,亦可作为肿瘤治疗的辅助用药;免疫调节剂,可提高机体免疫功能,用于急慢性肝炎及各种肝损伤,各种慢性感染,糖尿病及各种免疫性疾病。

 

↓植物多糖免疫功能在保健品领域

 

值得注意的是,相当数量的传统中药有药食同源的性质,既可作为治疗药物,又可作为日常饮食,所以当下药食同源或本就是人们口中食物的植物多糖以免疫力调节功能在功能性食品或保健品领域具有巨大的市场潜力,但是目前植物多糖在食品或保健品领域中的应用却并不广泛。在国家食品药品监督管理局(食药监局)数据库查以多糖为主要原料申报的保健食品94例,保健功能有为免疫的33例,其中主要原料中有植物提取物的为25例,而功效成分/标志性成分中有多糖的仅为18例,基本以粗多糖为功效成分,仅2例明确功效成分有具体的植物多糖提取物,分别是海藻多糖提取物和灵芝多糖。

70年代就开始有研究的香菇多糖,经过了数十年,虽然研究较多且在药用领域应用较广,但是其在食药监局数据库中也只查到6种相关产品,其中5种保健功能为免疫调节或增强,只有2种产品以香菇多糖为主要原料。

研究较为成熟的植物多糖还有枸杞、灵芝、黄芪、银耳、人参等近100种植物中的多糖,但是其在保健品市场的应用有待进一步深入拓展,如人参多糖为主要成分的保健品很少,食药监局只查询到一种“天诚牌舒尔胶囊”,主要成分人参多糖,保健功能为免疫调节和抗辐射。

最近新秀植物玛咖(Maca),其是药食两用植物,主要产于南美洲秘鲁,因其丰富的营养成分和保健功效,当地人又称其为秘鲁人参,已作为食品补充剂和药物应用于人类和动物。玛咖于2002年引入我国云南丽江种植基地,并相继在新疆、吉林、西藏等与安第斯山脉气候相似的高海拔地区引种成功。2011年,玛咖被批准为国家新资源食品。从此中国玛咖产业正式起步,其相关产品的开发研究主要涉及食品、保健食品、化妆品等领域。玛咖多糖为玛咖的功能活性成分之一,现在已研究证明玛咖多糖具有多种生理活性,如抗肿瘤、抗氧化、提高免疫力等。汤媛媛硕士论 文中的玛咖多糖小鼠急性毒性和耐受性试验显示玛咖多糖也没有明显的毒副作用。对于玛咖的研究及应用在国内还属于起步阶段,同时也有学者已经开始对玛咖进行中药属性的探究,旨在开发优质的玛咖产品。食药监局数据库显示含有玛咖成分的免疫方面的保健品共计有11项,但都是以玛咖粉参与,关于玛咖多糖的产品还是一片空白,玛咖多糖可以提高玛咖产品的附加值,有待成为玛咖的精深加工产品。

 

↓结语

 

多糖是构成生命活动四大基本物质之一,但其开发应用水平还远远落后于蛋白质、核酸这两大生命物质的应用;植物多糖因我国植物蕴藏丰富而资源来源广泛,且毒副作用小,同时具有免疫调节活性,可促进机体免疫器官的生长、免疫细胞的激活以及免疫因子的释放等,故植物多糖作为天然的免疫调节剂应用于新型食品或保健品等领域应具有巨大的开发空间。


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